La microscopia de excitación de dos fotones revela que los astrocitos median entre neuronas y flujo sanguíneo

Las nuevas técnicas de neuroimagen, como la resonancia magnética funcional y la tomografía por emisión de positrones, han pintado los cerebros en tecnicolor.

DM Nueva York
20/06/2008


Los neurocientíficos visualizan las distintas áreas cerebrales teñidas de rojos, naranjas, amarillos y azules, e interpretan estos colores atendiendo a los cambios promovidos por el flujo sanguíneo y la actividad neuronal. Pero, a pesar de lo efectista que pueden parecer estas imágenes, aún hay mucho que conocer sobre su significado.

Uno de estos datos misteriosos acaba de ser desvelado en un trabajo que se publica hoy en Science. En él, un grupo de científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) explica el vínculo entre la actividad de las neuronas y el flujo de la sangre en el cerebro.

De los dos principales tipos de células del sistema nervioso, las gliales superan en número a las neuronas con una proporción de nueve a una. Los astrocitos, que son el tipo de neuroglía más frecuente, extienden sus redes tanto a las neuronas como a los vasos sanguíneos.

Utilizando tecnología punta (microscopia de excitación de dos fotones), Mriganka Sur, jefe del Departamento de Ciencias Cognitivas y Cerebrales en el MIT, y autor principal del trabajo, ha hallado que los astrocitos reciben señales directamente de las neuronas y actúan como intermediarios para transmitir el mensaje y regular el flujo sanguíneo. "Son el eslabón perdido entre las neuronas y los vasos sanguíneos. Si los astrocitos están desactivados, la imagen por resonancia funcional no los detecta".

Los astrocitos se encuentran implicados en muchos trastornos cerebrales y expresan un importante número de los genes del sistema nervioso. "Su papel es crucial en diversas disfunciones cerebrales, así como en la obtención de tratamientos". El trabajo del MIT ha demostrado, contrariamente a lo que se consideraba, que los astrocitos influyen en procesos neuronales como la duración y selección de las respuestas celulares nerviosas a los estímulos.

No se ha averiguado antes porque las señales químicas con las que estas células realizan dichos procesos pasan desapercibidas para las técnicas de investigación que sólo miden la actividad eléctrica, y desde ese punto de vista los astrocitos permanecen silenciosos.

Reacciones en cadena ante una visión
El experimento ha analizado las respuestas de las células nerviosas a los estímulos visuales con ayuda de la microscopia de excitación de dos fotones, que visualiza la imagen de un tejido vivo con una profundidad de un milímetro (A); antes sólo se podía ver a los astrocitos en tejido cerebral postmortem; los astrocitos (C) reaccionan al estímulo regulando el tejido sanguíneo e incluso influyendo en la respuesta de las neuronas (B). Los dos participan en la respuesta (D).

(Science 2008; 320: 1.638-1.643).

Fuente: http://www.diariomedico.com/edicion/diario_medico/especialidades/neurologia/es/desarrollo/1136961.html